Sähkökattilat, toimintaperiaatteet ja lajikkeet
Eläminen ilman kuumaa vettä on huono. Siksi, jos talossa ei ole keskitettyä lämminvesivaraajaa, on tarpeen asentaa vedenlämmitin. Jos asunnossa ei ole lämmitystä kattilahuoneesta, CHP: stä tai jos veden lämmityslaitetta on mahdotonta liittää verkkoon eri syistä, käytetään sähkökattiloita (vaikka tämä nimi ei ole aivan oikea, se on jo ottanut juuret, sääntöjen mukaan nämä ovat vain vedenlämmittimiä). Tarkastellaan tarkemmin kattiloiden toimintaperiaatteita ja niiden tyyppejä.
Kuinka sähköinen vedenlämmitin toimii?
Kun virta kulkee vastusjohtimen läpi Joule-Lenzin lain mukaan, se lämpenee (tässä on kaava, joka määrittää sen mukaan lämpöenergian ja sähkövirran arvojen parametrien suhteen - Q = R * I2, tässä Q on lämpöenergia, R on vastus, I on virta). Sijoittamalla johdin veteen syntyvä lämpö siirtyy siihen.
Vaikka on huomattava, vedenlämmittimistä on tänään ilmoitettu toimivan periaatteella, joka koskee suoraa energiansiirtoa (mikroaaltosäteilyn kautta) vesimolekyyleihin, mutta niiden levittäminen vie aikaa.
On huomattava, että kaikki sähkökattilat on varustettu lämpötilan säätöjärjestelmillä, ne voidaan koota yksinkertaisen kaavion mukaan bimetallikytkimillä tai olla monimutkaisempia mikroprosessoreiden käyttöön asti.
Lisäksi melkein kaikilla lämmittimillä ja varsinkin varastoilla on ylipainesuojausjärjestelmät, useimmiten nämä ovat varoventtiilejä.
Luokittelu
Veden lämmitykseen on kahden tyyppisiä sähkökattiloita:
- Suoravirtauskattila, vesi lämmitetään kulkemalla läpi suuren alueen lämmönvaihtimet. Tällaiset laitteet ovat pienikokoisempia ja syöttävät lämpöä heti verkkoon kytkemisen jälkeen. Niillä on kuitenkin korkea ominaissähköteho ja ne vaativat monissa tapauksissa sopivia johdotuksia ja suojalaitteita.
- Kertyvä - tässä käytetään pienemmän tehon lämmittimiä (siksi ne kuluttavat vähemmän virtaa). Vettä ei kuumenneta kulkuvirrassa, vaan säiliössä (joka on varustettava lämpöeristyksellä). Tällaisen laitteen etu ei ole vain sähkölämmittimien läpi kulkevassa pienemmässä virrassa, mutta myös siinä, että ne voivat helposti selviytyä huipusta (esimerkiksi aamulla, kun koko perhe käy suihkussa ja pesee) vettä kulutus. Lisäksi laajalti käyttöönotetulla eriytetyllä sähkömaksulla (yöllä kilowatti maksaa vähemmän) niiden käyttö on perusteltua taloudellisista syistä - vesi voi lämmetä, kun sähkömittari laskee vähimmäishintaan (yöllä). Miinuksilla varastointi sähkökattilat voidaan katsoa johtuvan niiden merkittävästä koosta. Jos tarvitset tällaista lämmitintä, muista ymmärtää sen ohjausjärjestelmien logiikka. Se riippuu tästä sekä rungon lämpöeristyksen laadusta - kuinka paljon sähköä kattila kuluttaa.
Mitä ovat lämmityselementit
Sähkökattilan toimintaperiaatteen ymmärtämiseksi vihdoin sinun on ymmärrettävä, kuinka lämmityselementti toimii (tämä on oikeampi lyhenne, vaikka sitä käytetään usein paremmin ääntämiseen slaavilaisilla kielillä TEN).
Lyhenteen TEN - putkimaisen sähkölämmittimen dekoodaus.Se on putki (metalli, posliini, lasi jne.), Jossa lämmityselementti sijaitsee lämmönkestävän dielektrisen kerroksen ympäröimänä.
Niiden geometriset koot ja muodot voivat olla hyvin erilaisia - suorat, U-muotoiset, taivutetut spiraaliksi. Liittimet tai kierteet sähkövirran liittämistä varten voidaan sijoittaa myös eri tavoin joko putken toiseen päähän tai molempiin. On huomattava, että tämä laite keksittiin ja patentoitiin 1800-luvun puolivälissä.
Toimintaperiaate
Sen lisäksi, että olemme tarkastelleet sähkökattiloiden yleistä toimintaperiaatetta, tarkastelemme niiden yksittäisiä tyyppejä. Lisäksi teemme varauksen, tämä ero ei viittaa niinkään sähkölämmittimien tyyppiin, jonka luokittelua olemme jo analysoineet, vaan enemmän suunnitteluominaisuuksiin. Siksi tarkastelemme yksittäisiä erityistyyppisiä sähkökattiloita ja miten ne toimivat, omistamme pienen kappaleen kullekin. Vaikka nämä lämmittimet eivät eroa paljoakaan vakiotyypeistä, tilanteen hallitsemiseksi sinun on ehdottomasti perehdyttävä niihin.
Sähkökattilat kuivilla lämmityselementeillä
Yleensä TEN sijaitsee suoraan vedessä, ja sen yhteys kehoon erotetaan tiivistystiivisteillä. On kuitenkin olemassa lajike nimeltä sähkökattilat, joissa on kuiva TEN, niissä lämmityselementit ovat onteloissa ja eristetty kosketuksesta veden kanssa. Nämä lämmittimet ovat turvallisempia (on kaksinkertainen suoja henkeä uhkaavan potentiaalin tunkeutumista veteen, joka on edelleen johdin), ja niissä voidaan käyttää halvempia polttoaine-elementtejä.
Toinen tällaisten laitteiden plus on itse lämmityselementtien yksinkertainen vaihto, ei tarvita muita tiivisteitä, voit yksinkertaisesti poistaa viallisen lämmityselementin ja asentaa uuden. Lisäksi ei ole eroa millainen se on, tällaisia vedenlämmittimiä on paljon helpompi huoltaa.
Kaksipiirinen sähkökattila
Tämä laite on suunniteltu veden lämmittämiseen sekä sähkövirralla että lämmönsyöttöjärjestelmillä. Kaksipiirisen sähkökattilan pääpiirre on se, että siinä on lämmityselementtien lisäksi myös lämmityksestä toimivia lämpöveden lämmönvaihtimia. Tämän lähestymistavan avulla voit tarjota asuntoja kuumalla vedellä, jopa silloin, kun kattilahuoneet tai sähkön ja lämmön yhteistuotantolaitokset eivät toimi.
Tämän järjestelmän etuna on, että veden lämmittäminen sähköllä on aina kalliimpaa kuin lämmitysverkkojen käyttö.
Useimmiten nämä laitteet on varustettu automaatiojärjestelmällä, joka mahdollistaa lämmityselementtien vaihtamisen paitsi tarvittaessa myös. Ja se voi olla kuin kattila läpivirtaus sähköinenja laitteen, joka toimii kertymisperiaatteella. Jopa siksi, että on tarpeen majoittaa kahta tyyppiä vedenlämmittimet suuret laitekoot, kaksoispiirikattilat ovat useammin kertyviä.
Lyhyesti sanottuna tämä on kaikki, mitä voidaan kertoa kattiloista, jotka lämmittävät vettä sähköllä, lyhyessä artikkelissa. Vaikka saat kattavaa tietoa tästä aiheesta, sinun on seurattava jatkuvasti uutisia sekä lämmitystekniikassa että sähköyhtiöiden viimeisimmässä kehityksessä. Mutta tämä on jo kirjan aihe, ei artikkeli.